NO会与血液中的血红蛋白结合，使血液输氧能力下降，造成缺氧；

NO具有致癌作用，会对细胞分裂和遗传信息产生不良影响；

在大气中，NO在02作用下会被缓慢氧化成N02，生成的N02进入人体呼吸系统，导致肺部和支气管疾病；

N02是酸雨中硝酸和亚硝酸的前驱体，在紫外光照射下，N02会与大气中的碳氧化合物作用，生成光化学烟雾和臭氧；

生成的酸雨和光化学烟雾会引起农作物和森林大面积枯死，酸雨还会腐蚀建筑和设备，光化学烟雾具有明显的致癌作用，近地层大气中臭氧会对中枢神经造成极大的伤害。

氮氧化物对环境的污染已经成为一个相当严重的全球性问题，它对大气的影响主要有酸雨和较高的地面臭氧浓度，也参与形成空气中的飘尘。氮氧化物作为大气的重要污染物之一，包括有N20、NO、N202、N203、N02、N204和N205等几种，其中对大气产生污染的主要是NO和N02，其中NO占典型燃煤烟气NOx的95％，其余主要为N0216l。

此外，NOx在大气中可形成硝酸和硝酸盐细颗粒物，同硫酸和硫酸盐细颗粒物一起，发生远距离传输，从而加速了区域性酸雨的恶化。已有研究表明，HN03对酸雨的贡献呈增长之势，降水中N037S042比值在全国范围内逐渐增加。目前我国己结合对两控区的划分工作，对S02排放进行了全面控制，但NOx排放总量的快速增长及其大气浓度和氧化性的提高有可能抵消对S02的控制效果，使酸雨的恶化趋势得不到根本控制。NOx排放量的增加，将使原本严峻的酸雨污染更加雪上加霜。而且有调查表明NOx有取代S02成为酸雨主谋的趋势。长久以来，酸雨对农作物、森林、地下水和建筑物产生了极大的危害，仅中国遭受酸雨污染的面积己经达到4000万亩，每年造成的农业经济损失在15亿元以上。

NOx还会与平流层臭氧通过反应(1—1)和(1—2)的循环作用引起平流层臭氧枯竭，造成臭氧层空洞；此外，NOx对飘尘的生成也有一定的贡献。总之，氮氧化物会给人体健康、生态环境和国民经济带来严重的破坏。日本科学技术厅科学技术政策研究所对2020年以前的科学技术发展作了预测调查，1993年宣布的调查结果：污染大气的氮氧化物消除技术被列在未来30年内12项重大技术课题中的首位。国家环境科技发展“十五”规划中提出“大力推进低氮氧化物排放技术研究，开展烟气氮氧化物净化技术及其产业化示范研究1121”。由此可见，NOx的消除也成为了大气污染控制领域的最热点问题。